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菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标●新课导入建议人们很早就知道河流有像蛇一样弯曲着流动的倾向，即使是在平坦的地区流动的河流，也不可能保持笔直，这是为什么呢？本节我们将探究物体做曲线运动的条件．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标另外，你的面前是一条宽阔的大河，有两个码头隔河正面相对，设想你驾着一艘汽船从一边的码头出发，将一批货物送到对岸的码头，你驾船时虽然始终保持船头指向与河岸垂直，但奇怪的是，汽船行驶的路线却并不与河岸垂直，而是朝河的下游方向偏移，这是为什么？学了本节知识后，这个问题就迎刃而解了．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标曲线运动的位移1.基本知识(1)曲线运动质点运动的轨迹是的运动．(2)建立坐标系研究在同一平面内做曲线运动的物体的位移时，应选择坐标系．曲线平面直角菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标(3)描述对于做曲线运动的物体，其位移应尽量用坐标轴方向的来表示．分矢量菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．思考判断(1)人造卫星围绕地球的运动是曲线运动．(√)(2)研究风筝的运动时，可以选择平面直角坐标系．(×)(3)当物体运动到某点时，位移的分矢量可用该点的坐标来表示．(√)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．探究交流图5－1－1中做飞行表演的飞机正在螺旋上升，为了描述飞机的位移，选择平面直角坐标系可以吗？如果不可以，应该选择什么样的坐标系？图5－1－1【提示】飞机不是在一个平面内运动，所以在平面直角坐标系中无法描述它的位移．描述飞机的位移需建立三维坐标系.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标曲线运动的速度1.基本知识(1)速度的方向质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的．(2)运动性质做曲线运动的质点的速度时刻发生变化，即速度时刻发生变化，因此曲线运动一定是运动．(3)描述用速度在相互垂直的两个方向的分矢量表示，这两个分矢量叫做．切线方向方向变速分速度菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．思考判断(1)喷泉中斜射出的水流，其速度方向沿切线方向．(√)(2)曲线运动的速度可以不变．(×)(3)分速度是标量．(×)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．探究交流在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处的火星沿什么方向飞出？转动雨伞时，雨伞上的水滴沿什么方向飞出？由以上两种现象你能得出什么结论？【提示】火星将沿砂轮与刀具接触处的切线方向飞出，雨滴将沿伞边上各点所在圆周的切线方向飞出．由这两种现象可以看出，物体做曲线运动时，在某点时的速度方向应沿该点所在轨迹的切线方向.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标运动描述的实例1．基本知识(1)蜡块的位置(如图5－1－2所示)蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy，玻璃管向右移动的速度设为vx.从蜡块开始运动的时刻计时，于是，在时刻t，蜡块的位置P可以用它的x、y两个坐标表示x＝，y＝.图5－1－2vxtvyt菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标(2)蜡块的速度大小v＝，速度的方向满足tanθ＝.(3)蜡块的运动轨迹：y＝是一条．v2x＋v2yvyvxvyvxx过原点的直线菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．思考判断(1)蜡块的水平速度、竖直速度与实际速度三者满足平行四边形定则．(√)(2)水平速度增大时，竖直速度也跟着增大．(×)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．探究交流在蜡块运动的描述中，如果只让玻璃管向右移动的速度变大，蜡块的速度如何变？【提示】由v＝v2x＋v2y可知，vx变大，vy不变时，v将变大，同时θ角变小.菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标物体做曲线运动的条件1.基本知识(1)当物体所受合力的方向跟它的速度方向时，物体做曲线运动．(2)当物体加速度的方向与速度方向时，物体做曲线运动．直线上不在同一不在同一直线上菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．思考判断(1)物体做曲线运动时，合力一定是变力．(×)(2)物体做曲线运动时，合力一定不为零．(√)(3)物体做曲线运动时，加速度一定不为零．(√)菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．探究交流你能总结出物体做直线运动的条件吗？【提示】当物体所受合外力为零或合外力与速度同线时，物体做直线运动．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．曲线运动的速度特点曲线运动速度的特点：一是速度时刻改变．二是速度方向总是沿切线方向．(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向，也就是曲线上这一点的切线方向．(2)速度是一个矢量，既有大小，又有方向，假如在运动过程中只有速度大小的变化，而物体的速度方向不变，则物体只能做直线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向发生了变化．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标2．运动的五种类型轨迹特点加速度特点运动性质直线加速度为零匀速直线运动加速度不变匀变速直线运动加速度变化变加速直线运动曲线加速度不变匀变速曲线运动加速度变化变加速曲线运动菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动．2．物体的合外力为恒力时，它一定做匀变速运动，但可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目．如图5－1－3所示，翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下，过M点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A、B、C三点．下列说法正确的是()A．过山车做匀速运动B．过山车做变速运动C．过山车受到的合力等于零D．过山车经过A、C两点时的速度方向相同图5－1－3菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【审题指导】(1)从过山车的速度大小、方向是否变化分析其运动性质．(2)根据运动情况分析受力．【解析】过山车做曲线运动，其速度方向时刻变化，速度是矢量，故过山车的速度是变化的，即过山车做变速运动，A错B对；做变速运动的物体具有加速度，由牛顿第二定律可知物体所受合力一定不为零，C错；过山车经过A点时速度方向竖直向上，经过C点时速度方向竖直向下，D错．【答案】B菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标曲线运动性质的判断方法1．看物体的合外力．若物体的合外力为恒力，则它做匀变速曲线运动；若物体的合外力为变力，则它做非匀变速曲线运动．2．看物体的加速度．若物体的加速度不变，则它做匀变速曲线运动；若物体的加速度变化，则它做非匀变速曲线运动．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．(2012·宣城高一检测)关于运动的性质，以下说法中正确的是()A．曲线运动一定是变速运动B．变速运动一定是曲线运动C．曲线运动一定是变加速运动D．加速度不变的运动一定是直线运动菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【解析】做曲线运动的物体速度方向时刻变化，所以曲线运动一定是变速运动，A正确；变速运动可能是速度的方向在变化，也可能是速度的大小在变化，所以不一定是曲线运动，B错误；曲线运动可能是变加速曲线运动，也可能是匀变速曲线运动，C错误；加速度不变的运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动，D错误．【答案】A菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标运动性质和轨迹的判断【问题导思】1．当物体所受合力变化时，加速度变化吗？2．当物体所受合力与速度成锐角时，物体加速运动，还是减速运动？菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3．物体运动的轨迹如何判定？1．物体所受合力为零或不受力时，将做匀速直线运动或静止．2．物体所受合力不为零时，若合力方向与速度方向夹角为θ，则θ角的大小运动性质力的作用效果θ＝0°加速直线运动只改变速度的大小，不改变速度的方向θ＝180°减速直线运动0°＜θ＜90°加速曲线运动既改变速度的大小，又改变速度的方向90°＜θ＜180°减速曲线运动θ＝90°速度大小不变的曲线运动只改变速度的方向，不改变速度的大小菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标3.物体运动性质和轨迹的判断方法两个互成角度的直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定．(1)根据合加速度是否恒定判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动，若合加速度不变且不为零，则合运动为匀变速运动，若合加速度变化，则为非匀变速运动．(2)根据合加速度与合初速度是否共线判断合运动是直线运动还是曲线运动，若合加速度与合初速度在同一直线上，则合运动为直线运动，否则为曲线运动．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标4．不在一条直线上的两个直线运动的合运动的几种可能情况(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动．(2)一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动．(3)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动，合运动的方向即两个加速度合成的方向．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标(4)两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动，当两个分运动的初速度的合速度方向与两个分运动的合加速度方向在同一直线上时，合运动为匀变速直线运动，否则为匀变速曲线运动．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标1．物体的运动轨迹与初速度和合外力两个因素有关，轨迹在合外力与速度所夹区域之间且与速度相切．2．若具有一定初速度的物体在恒力作用下做曲线运动时，物体的末速度越来越接近力的方向，但不会与力的方向相同．菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标如图5－1－4所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力方向反向而大小不变(即由F变为－F)．在此力作用下，关于物体以后的运动情况，下列说法正确的是()A．物体不可能沿曲线Ba运动B．物体不可能沿直线Bb运动C．物体不可能沿曲线Bc运动D．物体不可能沿原曲线由B返回A图5－1－4菜单课时作业课前自主导学新课标·物理必修2教学教法分析课堂互动探究教学方案设计当堂双基达标【审题指导】判断运动轨迹曲线到底往哪一边弯曲，看物体所受合外力朝哪个方向即可．合外力的方向总是指向曲线凹的一边，因为当合力与速度不在一条直线上时，合力有改变